Определение вместимости и геометрических размеров и высоты ствола водонапорной башни
Определение вместимости и геометрических размеров бака башни
Условно принимаем, что напорный водовод от насосной станции ІІ подъема до водонапорной башни тоже прокладывается в две нитки. Тогда общая вместимость бака определяется по формуле:
WБ =Wр+WНПЗ (27)
где, Wр -регулирующий объем бака, м3
WНПЗ- неприкосновенный противопожарный запас воды, м3
Wр=Qmax.сут. (И+Н)/100 (28)
где, Qmax.сут- расчетный суточный расход населенного пункта в сутки наибольшего потребления.
И, Н- максимальные разницы ординат интегральных графиков подачи и потребления, соответственно, по избытку и недостатку в процентах от расчетного суточного расхода (таблица 2 графа 14).
Для дальнейших расчетов строим интегральные графики потребления воды населением и подачи ее в башню насосной станцией ІІ подъема (рисунок12). График работы насосной станции ІІ подъема выбираем так, чтобы сумма максимальных разностей по избытку и недостатку была минимальной.
По графику находим значение И1=3%, И2=7%, Н1=2%, Н2=3%
И1+Н1=3+2=5%
И2+Н2=7+3=10%
Wр=179,39 *10/100=17,94 м3
В баке водонапорной башни должен храниться неприкосновенный противопожарный запас воды, рассчитанный на 10 минутный продолжительности тушения 1 внутреннего и 1 внешнего пожара при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды.
WНПЗ=t*60(qнар.+qвн.+qсек.max)/1000 (29)
где, t-время тушения пожара, мин
qнар, qвн- соответственно, расходы воды на тушение одного наружного и одного внутреннего пожара, л/с
WНПЗ=10*60(15+5+49,83)/1000= 41,898 м3
Тогда,
WБ=17,94+41,898=59,83 м3
Принимаем по приложению 2.5, /3/
WБ =100 м3 , Dвн= 5 м, Нстр= 6,7 м, Hк=2,2 м, d=0,63 м, материал - сталь;
Типовой проект 901-5-22/70 .
Высота регулирующего запаса воды в баке:
hр= Wр/0,785*D2вн,
D2вн-внутренний диаметр бака, без учета толщины стенок, м.
hр= (17,94/0,785*52)=0,91 м
Расстояние от дна бака до нижней отметки регулирующего запаса воды:
hп=Нстр-(0,3+ hр) (31)
где, Нстр- строительная высота бака, м.
hп=6,7- (0,3+0,91)=5,49 м
Определение высоты ствола башни
Высоту расположения бака башни определяем из условия обеспечения расчетного напора в сети: при низшем уровне воды в баке на случай пожаротушения; при низшем уровне регулирующего запаса воды на случай хозяйственно- питьевого водопотребления. Поэтому высоту ствола башни обычно определяют два раза: при пропуске по сети максимального хозяйственного расхода воды; на случай пожара.
Сначала определяем диктующую точку, за диктующую точку принимаем самую удаленную от ВБ точку- точка 6.
По генплану определяем отметки земли диктующей точки (105м) и водонапорной башни (132 м).
Определяем максимальное расстояние от башни до диктующей точки в зависимости от длины участка сети.
Находим высоту ствола башни:
НВБ=Нсв+zд.т+УhВБ-д.т.-zВБ (32)
Нсв- свободный напор в конечной точке сети,
zд.т- отметка земли диктующей точки,
УhВБ-д.т.- сумма потерь напора от водонапорной башни до диктующей точки,
УhВБ-д.т.=hВБ-1+h1-4+h1-2+h4-7+h4-3+h2-3+h7-6=5,38-5,4+5,9+0,91+0,96-2,2+1,46=7,01
zВБ- отметка земли водонапорной башни.
НВБ=10+105+7,01.-132=9,99 м
Выбираем ближайший по справочнику стандарт НВБ=12 м, типовой проект 901-5-22/70, приложение2.5,/3/.